مطالعه اثر انباشتگی و پراکندگی تقویت کننده روی خواص ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانولوله کربنی

در این تحقیق, اثر پدیده انباشتگی و پراکندگی تقویت کننده روی خواص ویسکوالاستیک نانوکامپوزیت های پلیمری تقویت شده با نانولوله کربنی بصورت پارامتریک مورد مطالعه قرار می گیرد. بدین منظور خواص کامپوزیت با روش میکرومکانیکی موری-تاناکا با فرض آرایش نانولوله بصورت کاملا تصادفی تعیین می شود. سپس با فرض تجمع نانولوله ها داخل نواحی کروی شکل, دو پارامتر جهت مدل سازی انباشتگی و پراکندگی نانولوله تعریف و در روابط میکرومکانیک اعمال می گردد و خواص داخل و خارج نواحی کروی و خواص کلی نانوکامپوزیت بدست می آیند. خواص پلیمر زمینه بصورت ویسکوالاستیک فرض شده که جهت شبیه سازی آن از مدل جامد خطی استاندارد که دارای 3 پارامتر ساختاری می باشد استفاده می شود. با توجه به وابسته به زمان بودن معادلات ساختاری ماده زمینه, استفاده مستقیم از روش های میکرومکانیک میسر نیست. لذا با استفاده از تبدیل لاپلاس, شکل جبری این معادلات در روابط روش موری-تاناکا وارد می گردند. جهت صحت سنجی مدل, نتایج حاصل از مدل سازی با داده های تجربی موجود برای نانوکامپوزیت پلیمری تقویت شده با نانولوله کربنی مقایسه می شوند. بررسی پارامترهای انباشتگی روی خواص نشان می دهد که هرچه نانولوله ها کمتر انباشته باشند, خواص ویسکوالاستیک بهتری حاصل می شود.